Siz "toz metallurgiyası paslanmayan polad" sözünü eşidəndə dərhal səs-küy həmişə şəbəkəyə yaxın mürəkkəblik və materiala qənaətlə bağlıdır. Bu doğrudur, amma hekayənin yalnız yarısıdır. Əsl söhbət, əslində onu dəqiqləşdirməyə və ya onu emal etməyə çalışmış mühəndislər arasında baş verən söhbət, məlumat cədvəli vədi ilə seminar reallığı arasındakı boşluq ətrafında fırlanır. Bu sehrli güllə deyil; çox xüsusi qaydalar dəsti olan materialdır. Mən onu işlənmiş 316L-nin əvəzedicisi kimi qəbul edən çoxlu dizayn görmüşəm, ancaq məsaməlilik, uyğunsuz emal qabiliyyəti və ya istilik müalicəsi sürprizləri ilə bağlı problemlər yaranır. Cazibədarlıq güclüdür - klapan komponentləri və ya sensor korpusları kimi mürəkkəb hissələri minimal tullantı ilə yaratmaq - lakin icra toz xammalından son sinterə qədər prosesə hörmət tələb edir.
Əsas Vəd və Davamlı Gözeneklilik Sualı
Əsas üstünlük həndəsi sərbəstlikdir. Biz bar fondundan və ya hətta sərmayə qoyuluşundan emal etmək üçün kabus olacaq hissələrdən danışırıq. Daxili kanalları olan kiçik nasos çarxını və ya alt kəsikləri olan tibbi alət korpusunu düşünün. Toz metallurgiyası bunları orta və yüksək həcmdə iqtisadi cəhətdən sərfəli edir. Paslanmayan polad markaları, adətən 304L, 316L və getdikcə populyarlaşan 17-4 PH, bu tətbiqlər üçün lazım olan korroziyaya davamlılığı təklif edir.
Ancaq burada birinci maneə var: sıxlıq. Tam sıxlığa nail olmaq baha başa gəlir və həmişə məqsəd deyil. Struktur komponentlərin əksəriyyəti mexaniki xüsusiyyətlərə cavab verən səviyyəyə qədər sinterlənir. Bu, qalıq, bir-birinə bağlı məsaməlik yaradır. Bu, mütləq qüsur deyil; bir xüsusiyyətdir. Bununla belə, bu məsaməlik bir çox aşağı axın məsələlərinin kökündədir. Effektiv korroziya müqavimətinə təsir göstərir - məsamələr mayeləri tuta və yarıqların korroziyasına səbəb ola bilər, buna görə də kritik maye ilə işləyən hissələr üçün qatran hopdurma və ya isti izostatik presləmə (HIP) kimi ikincil əməliyyatlar müzakirə olunmur. Kimyəvi alətlər üzrə müştəri üçün 316L flanşlar partiyasını xatırlayıram; onlar duz püskürtmə sınağından sinterlənmiş kimi keçdilər, lakin altı aydan sonra tarlada uğursuz oldular, çünki mühitdə daxili məsaməlilik pis idi. Bütün gələcək sifarişlər üçün vakuum hopdurma addımını yenidən təchiz etməli olduq.
Bu məsaməlilik emal qabiliyyətinə də birbaşa təsir göstərir. Sizin kəsici alətiniz sadəcə metal kəsmək deyil; ara-sıra möhkəm və boş olan bir quruluşla qarşılaşır. Bu, mikro tıqqıltıya, alətin sürətlənmiş aşınmasına (xüsusilə də qazma və kranlarda) və düzgün idarə edilmədikdə ləkəli görünə bilən səthə gətirib çıxarır. Siz işlənmiş material üçün eyni yem və sürətlərdən istifadə edə bilməzsiniz. Bu, daha sərt quraşdırma, daha kəskin alətlər və bəzən hətta məsamələrin talaşla tıxanmasının qarşısını almaq üçün fərqli kəsici maye strategiyası tələb edir.
Sinterlənmiş dövlətin emal edilməsi: QSY kimi mağazalarla tərəfdaşlıq
Nəzəri ilə praktiki qovuşduğu yer budur və bütün zənciri başa düşən tökmə və maşın sexi ilə əməkdaşlıq nə üçün vacibdir. Siz sadəcə sinterlənmiş blankı hər hansı bir CNC mağazasına göndərə bilməzsiniz. Onlar tutduqlarını bilməlidirlər. kimi bir şirkət Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY) maraqlı bir hadisəni təqdim edir. Döküm və emal sahəsində 30 ildən çox təcrübə ilə onlar şəbəkəyə yaxın proseslərin təkamülünü görmüşlər. Onların əsası qabıq və investisiya dökümündə olsa da, prinsiplər tərcümə olunur. Onlar qəlibdən sonrakı material davranışını, emal zamanı yaranan gərginliyi və ərintilər üçün prosesə nəzarətin vacibliyini başa düşürlər. üçün a toz metallurgiya paslanmayan polad komponent, onların CNC emal təcrübəsi tənliyin həlledici ikinci yarısına çevrilir.
Əsas ünsiyyətdir. P/M hissələri üzərində mağazalarla işlədiyimiz zaman rəsm paketi sinterlənmiş sıxlıq diapazonunu göstərməli və onun sinterlənmiş material olduğunu qeyd etməlidir. Bu maşinisti xəbərdar edir. Kritik ölçülər kiçik təhrifləri nəzərə almaq üçün sinterləmədən sonra tez-tez bitirmə keçidinə ehtiyac duyurlar. QSY kimi tökmə ilə təcrübəli bir mağaza artıq bu işdə mahirdir - məlumatların yerləşdirilməsi, ilk kəsmənin məsamə aşkar edə biləcəyini başa düşmək və hissəni qırmadan onunla məşğul olmaq üçün prosedurlara sahib olmaq. Onların nikel və kobalt əsasları kimi xüsusi ərintilərlə təcrübələri, həmçinin sinterlənmiş paslanmayan materialların öhdəsindən gəlmək üçün yaxşı əsas olan çətin emal olunan materiallarla tanışlığı təklif edir.
Xüsusi problemlərdən biri iplik çəkməkdir. Çuxur mükəmməl ölçüdə deyilsə və kran optimallaşdırılmayıbsa, sinterlənmiş hissəyə toxunmaq problem tələb edir. Biz tez-tez kritik birləşmələr üçün iplərin frezelenmesini və ya materialı kəsmək əvəzinə sıxlaşdıran iplik yaradan vintlərin istifadəsi üçün dizaynı təyin edirik. Bu, emal tərəfdaşı ilə istehsal öncəsi görüşdə çəkilən detaldır.
The 17-4 PH Conundrum: Yağıntılar və Ölçü dəyişiklikləri
316L kimi standart austenitik siniflərin öz xüsusiyyətləri varsa, 17-4 PH paslanmayan toz metallurgiyası öz heyvanıdır. Cazibə göz qabağındadır: yüksək güc və sərtlik istilikdən sonrakı müalicə. Ancaq yağışın sərtləşməsi prosesi sinterlənmiş materiallarla sıx bir iplə gəzintidir.
Standart H900 müalicəsi (900°F yaş) işləyir, lakin ölçü dəyişikliyi işlənmiş mal ilə müqayisədə daha az proqnozlaşdırıla bilər. Parça sinterləmə zamanı artıq büzülməyə məruz qalıb. Yaşlanma müalicəsi başqa, daha kiçik, lakin yenə də əhəmiyyətli ölçü dəyişikliyi təqdim edir. Çoxsaylı xüsusiyyətlər arasında sıx tolerantlığa malik bir hissə üçün bu, kabus ola bilər. Biz bunu pilotsuz uçan aparat komponentinin prototipində çətin yoldan öyrəndik. Sinterlənmiş ölçülər mükəmməl idi. Məhlulun işlənməsi və köhnəlməsindən sonra çuxurun diametri tolerantlıq həddini aşdı, xarici flanş diametri isə çətinliklə təsirləndi. Anizotropiya tozun orijinal sıxılma istiqaməti ilə əlaqədar idi.
Çözüm, daha bahalı olsa da, tez-tez köhnəlmiş (Vəziyyət A) və ya məhlulla işlənmiş vəziyyətdə, sonra isə yaşda son ölçülərə qədər işləməkdir. Lakin bu, həmin xüsusi material və soba üçün qocalma zamanı hissənin nə qədər böyüyəcəyini və ya kiçiləcəyini dəqiq bilmək tələb edir. Bu standart əməliyyat deyil, reseptə əsaslanan prosesə çevrilir. Bu nəzarət səviyyəsi P/M hissələri istehsalçısı ilə dəqiq maşinist arasında sinerjinin tamamilə vacib olduğu yerdir. Maşinistin əvvəlcədən yaşlanmış emal əməliyyatı üçün CNC proqramında hansı ofsetlərdən istifadə edəcəyini bilmək üçün sinterləyicidən dəqiq istilik müalicəsi məlumatlarına ehtiyacı var.
Parıldayanda (və nə vaxt başqa yerə baxmaq lazımdır)
Yəni nə vaxt toz metallurgiya paslanmayan polad mübahisəsiz çempion? Bu, işlənmiş anbardan materialdan istifadənin 40% -dən aşağı olduğu və istehsal həcminin sıxılma kalıbı üçün alət xərclərini əsaslandırdığı mürəkkəb, nisbətən kiçik və orta ölçülü hissələr üçündür. Mükəmməl nümunələr kilid komponentləri, avtomobil yanacaq sistemi hissələri (məsələn, döngə lövhələri) və bəzi cərrahi alət çənələridir. Müasir toz və idarə olunan sinterləmə sobalarının tutarlılığı bu tətbiqlər üçün partiyadan partiyaya əla təkrarlanma imkanı verir.
Bununla belə, bu, çox vaxt sadə formalar (əsas ayırıcı və ya yuyucu), pres qabiliyyətinin məhdudlaşdırıldığı çox böyük hissələr üçün və ya tam işlənmiş, saxta və tavlanmış mikrostrukturun mütləq maksimum korroziya müqaviməti və ya yorğunluq müqavimətini tələb edən tətbiqlər üçün ən yaxşı seçim deyil. Belə hallarda, QSY kimi mütəxəssisdən ənənəvi tökmə marşrutu və ya çubuqdan emal daha etibarlı və sərfəli ola bilər. İnvestisiya tökmə, məsələn, fərqli bir xərc strukturu ilə olsa da, müəyyən həndəsələr üçün oxşar mürəkkəbliyə və çox vaxt daha yaxşı səthə və sıxlığa nail ola bilər.
Qərar matrisi heç vaxt yalnız kiloqrama görə maddi xərclə bağlı deyil. Söhbət, ikinci dərəcəli emal, hər hansı tələb olunan hopdurma və ya örtük, qırıntı dərəcələri və sahədəki performansı əhatə edən bitmiş, funksional hissəyə düşən ümumi xərcdən gedir. Bu sistem mühəndisliyi seçimidir.
Gələcək Qarışıq və Bağlamadadır
Maraqlı inkişaflar yalnız yeni paslanmayan polad toz kompozisiyalarında deyil, həm də onları birləşdirən proseslərdədir. Daha incə toz və plastik bağlayıcıdan istifadə edən Metal Enjeksiyon Kalıplama (MIM) mürəkkəblik zərfini ənənəvi presləmə və sinter P/M-dən daha da irəli aparır, baxmayaraq ki, bu, öz ayırma problemləri ilə gəlir və çox kiçik hissələr üçün ən yaxşısıdır.
Başqa bir sahə hibrid materiallardır - mis və ya bərkidici kimi sürtkü ilə qarışdırılmış paslanmayan polad toz. Bu, tək sinterləmə dövründə özünü yağlayan podşipniklər və ya pilləli xüsusiyyətlərə malik hissələri yarada bilər. Ancaq yenə də bu, emalda yeni dəyişənlər təqdim edir. 90% polad və 10% mis olan bir bölgəni necə emal edirsiniz? Alətin aşınma nümunəsi hissə boyunca dəyişir.
Nəhayət, toz metallurgiyası paslanmayan polad ilə işləmək idarə olunan kompromis və dərin proses bilikləri ilə məşğul olmaqdır. Sizi ilkin dizayndan tutmuş son QC yoxlamasına qədər hərtərəfli düşünməyə məcbur edir. Bu, sadəcə sifariş etdiyiniz material deyil; bu, ideal izotrop bərk cisim ilə heyrətamiz qabiliyyətli, lakin bir qədər qəribə, sinterlənmiş reallıq arasındakı məkanda naviqasiya etmək üçün həm sinter, həm də maşinistlə sıx əməkdaşlıq edərək iştirak etdiyiniz bir prosesdir. Bununla uğur qazanan şirkətlər, QSY kimi tökmə və CNC emalını əhatə edən inteqrasiya olunmuş əməliyyatın qəlibdən hazır məhsula qədər ərinti davranışının nüanslarını necə idarə etdiyi kimi, bu dünyaları birləşdirən şirkətlərdir.
